本文深入探讨了链抽象(Chain Abstraction)这一新兴概念,旨在通过简化用户与多链交互的复杂性来改善加密货币的用户体验。文章介绍了CAKE框架,它将链抽象分为权限、求解器和结算三个层面,并分析了Particle Network和NEAR Protocol等项目如何通过通用账户和链签名等技术,在不同层面实现链抽象,从而实现更统一的用户体验。
特别鸣谢 来自于 Particle Network 的 Tabasco,来自于 Near Protocol 的 Scott,以及来自于 LIFI 的 Arjun,感谢他们对于本文的讨论和启发,同时感谢来自于 Socket Protocol 的 VC,感谢他创建了一个关于 链抽象相关的非常棒的仓库(Twitter 列表)。
在拥有 100 多个多链环境中,加密用户体验目前支离破碎且复杂,用户在管理钱包、与 dApp 交互以及处理跨多个区块链的资产方面面临挑战。
链抽象 (Chain Abstraction) 正在成为一种新的叙事和技术栈,旨在通过抽象区块链交互的复杂性来简化用户体验。
CAKE(链抽象关键要素)框架引入了一种结构化的方法,包含三个层:权限、求解器和结算,以指出这些层中的一些重要元素。
各种项目正在研究链抽象的不同方面,包括密钥管理、gas 抽象、交易抽象和跨链互操作性。
Particle Network 和 NEAR Protocol 是构建链抽象栈的协议的领先示例,它们提供诸如通用账户和链签名之类的解决方案,以统一跨多个区块链的用户体验。
加密货币的体验很糟糕。在互联网时代,它是用户体验最差的行业之一。这是由于加密技术为网络行业带来了新的功能和根本性的体验。管理钱包、与 dApp 交互以及处理资产的体验很糟糕。此外,不同链中资产的碎片化以及与 dApp 交互的差异使得加密原生用户难以交互。这个问题是新用户加入的一大瓶颈。
行业能否做得更好来解决这个问题?已经有很多优秀的团队试图在不同方面解决这些问题,包括密钥管理、桥接资产、gas 赞助等。然而,由于这些努力是在每个不同的解决方案中完成的,与其他解决方案的集成考虑较少,因此很难在一个单独的栈中定义正确的思维模型。在这个碎片化的时代,一种新的叙事出现了,被称为“链抽象”。
简单来说,这种方法旨在抽象与数百个区块链交互的复杂性。这包括从多个账户的密钥管理,到许多不同区块链中的资产管理。在这种新方法的推动下,许多项目正在该主题下构建,包括 Particle Network 和 Near Protocol 等项目。
在本文中,让我们看看加密货币中的哪些体验比较糟糕,并基于 Frontier Tech 的 CAKE 框架,让我们来看看整个“链抽象栈”,以及构成该栈的层有哪些。此外,让我们看看这些项目的当前格局,包括像 Particle Network 和 Near 这样的领先项目。
用户需要了解区块链的许多方面才能开始使用该生态系统。此外,必须了解每个区块链的不同之处,因为每个区块链都有不同的账户状态,合约的部署方式等。这意味着,当我们进入拥有 1000 个独立区块链和 rollup 的阶段时,这些问题会变得更糟。
加密生态系统中的用户体验可以分解为以下步骤:
创建钱包:要开始使用区块链,第一步是创建钱包。这可以通过各种钱包提供商来完成。
存储助记词:创建钱包后,用户会获得一个助记词,这是一系列单词,作为恢复对钱包访问权限的备份。安全地存储此助记词至关重要,因为任何有权访问它的人都可以控制关联的资产。
将资产转移到链上:设置并保护钱包后,用户可以通过将其转移到钱包的地址将他们的资产转移到区块链上。每笔交易都需要以 ETH 或原生 gas 代币计价的费用。此过程可能涉及在 CEX 中购买资产,然后在链上发送。但是,对于交易所不支持的区块链和 rollup,用户需要找到合适的桥接服务才能发送它。
查找要交互的 dApp:Dapp 允许用户参与各种服务,如 DeFi、NFT、游戏等。用户可以通过在线搜索或钱包提供商的推荐页面来访问这些 dApp。
在单个区块链中管理资产和 dApp:管理资产和与 dApp 交互涉及使用钱包批准和监控交易和智能合约。钱包通常提供检查余额、跟踪交易历史记录以及与 dApp 交互的功能。一些钱包提供仪表板来跟踪 dApp 中的资产,例如 AMM DEX 中的 LP 头寸,但目前没有单个提供商捕获所有 dApp。
在不同的区块链中管理资产和 dApp:由于有多个区块链,超过 100 个,用户经常发现自己与各种网络交互,每个网络都有自己的一组 dApp 和代币。这意味着用户必须浏览不同的钱包界面、区块链浏览器和代币标准,这可能既费时又费力。跨多个区块链管理资产的关键挑战之一是余额是跨链隔离的状态。这种隔离意味着用户需要分别跟踪他们在每个区块链上的资产,这需要多个钱包。此外,在链之间转移资产通常涉及使用跨链桥或交易所。
加密货币的用户体验并不理想。它需要初学者具备广泛的知识,并且每个生态系统中都存在多种安全风险以及独特的账户结构和密钥管理。大量的区块链和资产分散在不同的环境中,会让用户感到不知所措。已经进行了各种尝试来解决这些问题。让我们来看看之前的这些努力。
已经采取了许多不同的方法来帮助用户在复杂的加密货币领域中进行导航。其中一些如下:
1.2.1 账户抽象
账户抽象带来了几个关键优势。它通过抽象密钥管理和交易规则等复杂性,简化了与区块链网络的交互。
此外,账户抽象还增强了安全功能。由于每个账户都充当智能合约,因此它可以定义自己的交易验证和执行逻辑。这为高级安全措施开辟了可能性,例如多重签名要求、基于触发器的条件交易和支出限额等。用户可以灵活地根据自己的特定需求定制安全设置,从而增强对未经授权的访问或交易的保护。
账户抽象还引入了灵活的签名者选项。负责授权交易的实体(即签名者)可以是外部拥有的账户、托管服务或多方计算服务。
另一个值得注意的功能,也是使用最多的功能,是提供 gas 赞助。这使得实体可以赞助交易的 gas 费用,从而使之用户体验更加无缝,尤其是在引入新用户时。Gelato 和 Alchemy 的 Gas Manager API 等服务在这方面发挥了重要作用,因为它们赞助用户操作的 gas 费用。
最后,账户抽象支持批量处理交易。此功能允许将多个交易分组到一个操作中,从而优化效率并改善用户体验。这可以实现更简化和经济高效的交易处理。
1.2.2 桥接 - 将资产发送到其他区块链
资料来源: 什么是跨链桥?详细指南
加密资产桥是促进数字资产在各种区块链网络之间转移的协议,提供跨链互操作性和连接性。这些桥释放了以前限制在各个链中的流动性,允许用户在不同的区块链生态系统之间自由移动他们的资产。这种更高的资本效率使客户能够访问各种 dApp、流动性池和跨多个网络的投资机会。
LIFI、Bungee 和 Squid 等聚合服务旨在简化和优化跨不同区块链转移资产的过程。这些聚合器连接到多个区块链桥和 DEX,以便为用户提供最有效的跨链交易路径。这些服务简化了寻找正确桥梁并进行多次跨链交换的过程。
1.2.3 增强加密体验的其他举措
此外,还做出了各种努力来改善加密货币用户的整体体验,解决了诸如地址可读性、投资组合管理和用户界面增强等关键领域。
以太坊名称服务 (ENS):以太坊名称服务 (ENS) 是一种命名系统,可将难以读取且通常复杂的加密货币地址解析为可读的、用户友好的名称。这可以通过允许个人使用易于记忆的名称而不是长的十六进制地址来显着简化交易并改善用户交互。这正在得到越来越多的采用,例如 uniswap web3 username。
投资组合管理工具:Zerion 和 DeBank 等平台增强了用户在以太坊生态系统中管理和监控其加密资产的方式。这些服务提供仪表板,个人可以在其中查看和分析其整个投资组合,并跟踪其资产存放在哪些协议上。
通过社交登录进行钱包管理:此功能允许用户通过其社交媒体帐户(如 google、twitter 等)创建和管理其加密帐户。它通过简化登录过程来增强用户体验,无需记住复杂的密码或密钥。它还提供了一个额外的安全层,因为社交媒体平台有其自身的强大安全机制。提供此服务的项目包括 Particle Network 的 WaaS、Privy 和 Web3Authn。
增强的用户界面:增强加密体验的主要重点领域之一是开发更直观和用户友好的界面。许多设计师正在努力使体验更加顺畅。(示例 1. 设计探索:跨链资产碎片化 | Galaxy,示例 2. Family Wallet)
当涉及到与加密 UX 相关的项目时,它们通常是碎片化的。没有一个解决方案是全面的,因此很难将它们统一在一个图中。例如,当一个新的 rollup 启动时,它必须与许多供应商合作才能开始运营其基础设施。rollup 的开发人员必须与提供重叠产品构建用户基础设施的项目进行联络。这就提出了一个问题,为什么我们不能有一个单一的集成栈或思维模型来简化 onboarding 流程?
许多改善 UX 的尝试讽刺地使客户导航和开发人员理解起来更加复杂。这种观察并非旨在批评该领域的努力。相反,它强调需要一个统一的思维模型,该模型包含所有解决方案,以符合总体目标——“改善多链生态系统中的用户体验”。由于计划很快推出 100 多个区块链,因此现在通过一种称为“链抽象”的叙事和技术栈来明确这一举措。
为了提升用户体验,有必要抽象掉复杂性。这就是链抽象发挥作用的地方,链抽象是一种新的叙事和技术栈,涉及抽象在链上发生的某些交互。这种叙事最初由 Connext(现在称为 Everclear)提出,并由 Frontier Research 的 Ankit Chiplunkar 和 Stephane Gosselin 进行了指定。
去年 2 月,Frontier Research 发布了一篇文章“引入 CAKE 框架”,其中概述了链抽象的关键要素和组件。从那时起,围绕它的相关项目开始形成叙事,以更好地解决碎片化的用户体验和开发者体验,其中一些领先的项目包括 Particle Network 和 Near Protocol。
在本部分中,让我们看看什么是链抽象和 CAKE 框架。
“链抽象”,顾名思义,是一种叙事和技术栈,它抽象了多链生态系统中用户操作的复杂性。在本节中,让我们看看可以抽象哪些交互。链抽象运动旨在通过抽象各种复杂性,简化和精简与区块链技术交互的用户体验。以下是可以抽象的一些流程:
2.1.1 抽象复杂的 Onboarding 流程
密钥管理抽象:用户无需在每个区块链中手动管理私钥或助记词,因为系统会安全地处理密钥生成、存储和签名交易。
Gas 抽象:用户无需获取和管理每个区块链的单独的 gas 代币即可执行交易。
2.1.2 抽象与 Dapp 的复杂交互
资产管理抽象:用户可以通过单一界面管理和交互他们在不同区块链网络上的资产,而无需了解每个网络的技术细节。
交易抽象:用户无需了解底层区块链协议即可发起交易,因为系统会批量捆绑和处理交易。
2.1.3 抽象与 1000 多个区块链的复杂交互
Token 桥接抽象:用户可以跨不同的区块链网络无缝转移资产, 而无需了解区块链桥或包装代币的技术细节。
多链抽象:用户可以通过统一的界面与跨多个区块链网络的智能合约和应用程序进行交互,而无需在不同的钱包或界面之间切换。这可以通过消息桥或求解器来完成。
CAKE(链抽象关键要素)框架是一种旨在通过抽象与不同区块链生态系统相关的复杂性来简化用户与区块链网络交互的方法。
该框架旨在使交互的整体流程更清晰,使不同的提供商能够协调一致,并帮助用户了解哪些项目处理哪些操作。涉及各种链上交互和实际交易执行的复杂流程可以在 CAKE 的基础设施层中在后台处理。
CAKE 框架分为三个层——权限、求解器和结算。
权限层:该层侧重于用户与 dApp 的交互以及对意图的授权,例如转账和投资。此层负责授权使用用户的资产并在不同的目标链上执行交易。
求解器层:然后,求解器层根据用户的初始余额和意图估算费用和执行速度。它解决了异步跨链交易中子交易可能失败的挑战,从而使中间人(即求解器)对于有效地估算和处理这些变量至关重要。
结算层:一旦用户授权交易,结算层将确保操作完成。这涉及将用户的资产桥接到目标链并执行预期的操作。
这三个层(权限、求解器和结算)的编排是实现全面链抽象的关键,从而实现无缝且用户友好的体验。
最终,CAKE 框架的目标在于全行业协作,从而确保跨不同区块链生态系统的一致且高效的交互。
在本部分中,让我们看看哪些项目正在构建以实现链抽象,并更深入地研究每个层中的子类别。
权限层在定义用户授权和与各种区块链交互的方式方面起着至关重要的作用。它有助于安全管理帐户和跨多个协议高效表达用户意图。本节将研究密钥管理、签名抽象和 gas/资产抽象的不同方面。权限层中的子行业包括:
3.1.1 密钥管理/签名抽象
Near Protocol 链签名:链签名是指一种机制,它使 NEAR 帐户能够对跨多个区块链协议的交易进行签名和执行。要创建链签名,该过程首先要派生外国地址,该过程涉及使用 NEAR 帐户、指定的派生路径和 MPC 服务的公钥,以确定性地生成目标区块链上的地址。然后,根据目标区块链(如以太坊或比特币)的特定要求构建交易,并创建有效负载。NEAR 帐户从多链 MPC 智能合约请求签名,该合约以递归方式调用自身,直到 MPC 服务对交易进行签名。然后,从合约返回的响应元素重建签名,并将此重建的签名中继到目标区块链以供执行。
Xion:XION 的链抽象不仅简化了其自身生态系统中的用户交互。它还有助于跨不同区块链网络的无缝互操作性。通过与其他区块链(如 Injective)集成,XION 使客户能够与跨多个生态系统的 dApp 进行交互,而无需处理跨链桥接、gas 费用或复杂的交易签名。
3.1.2 Gas/资产抽象
Particle Network:它提供通用 Gas 和通用流动性功能。通用 Gas 允许用户使用任何代币支付跨链交易的 gas 费用,无需跨不同链的多个原生 gas 代币(例如,ETH、SOL、MATIC)。另一方面,通用流动性通过乐观执行跨链原子交易和交换来统一所有连接链的流动性,使客户能够在没有在这些特定网络上持有代币的情况下与新链进行交互。Particle Network 还支持通用帐户,该帐户允许用户管理跨各种区块链的单个地址和余额。
One Balance:OneBalance 旨在创建和管理所谓的“可信帐户”。这种新模型抽象了在不同链上管理各种资产和操作的复杂性,允许用户合并来自每个链的代币余额、抽象 gas 费用并毫不费力地执行跨链交换和交易。OneBalance 功能的核心是“资源锁定”,这是用户承诺锁定某些状态的承诺,类似于将资金存入智能合约,但无需立即进行链上最终确定。这种机制通过启用跨链异步状态转换来防止双重支出和请求歧义等问题。
Socket Protocol Magic Spend++:它是一个智能钱包框架,消除了跨多个区块链 rollup 处理碎片化资产的复杂性。MagicSpend++ 利用帐户抽象标准提供用户友好的体验,用户可以在任何区块链上进行交易,而无需担心其代币的位置。通过引入链抽象余额 (CAB),MagicSpend++ 将所有用户资产聚合到一个余额中,只需签名即可在任何链上使用。
求解器层管理用户请求的执行。中间人(即求解器)的运作是为了优化运营并最大化用户的价值。本节将探讨求解器层拍卖市场中涉及的各种组件和子行业。求解器层中的子行业包括:
3.2.1 交易抽象
Enso Network:Enso Network 是加密生态系统中的统一连接层。通过维护共享网络状态,Enso 允许跨各种区块链的状态数据被聚合并表示为统一图中的实体。这消除了开发人员为每个智能合约和协议创建手动集成的需要。Enso Network 中的每个实体都包含有关操作类型(如借贷、借用、交换等)的详细信息,从而实现高效的数据消费和集成。开发人员可以使用跨多个区块链框架的意图请求来表达所需的结果,并且 Enso Network 参与者会设计解决方案来满足这些意图。
Atlas EVM:Atlas 是一个专为执行抽象而设计的框架。Atlas 的核心是使 dApp 能够运行将用户操作与求解器操作配对的拍卖,从而优化任务完成并最大限度地提高矿工可提取价值 (MEV)。Atlas 的功能是将通过 Atlas SDK 收集的用户操作与求解器操作组合成由指定的 Operations Relay 调解的单个交易,该 Operations Relay 可以包括 BloXroute、SUAVE 或链上替代方案等网络选项。Atlas 的一个关键优势是其无需信任的执行环境,允许每个前端根据其特定需求自定义拍卖参数和价值分配。
3.2.2 拍卖市场
Socket Protocol MOFA:模块化订单流拍卖 (MOFA) 充当一个开放的市场,执行代理或发射器可以通过在链上结算它们来满足链下用户请求,这些请求本质上是已签名的用户意图。发射器之间的这种竞争可确保客户实现对其交互的最佳执行效果,而与所涉及的特定区块链无关。
Across:它是一种互操作性解决方案,可通过基于意图的设计促进快速跨链资产转移。其架构由三个主要组件组成:用户的意图请求机制、竞争性中继器的网络(竞争以快速有效地实现这些意图)以及托管用户资金、验证意图成功完成并相应地偿还中继器的结算层。
3.2.3 求解器基础设施网络
Khalini:Khalani Network 是一个专为意图驱动的协调而设计的去中心化基础设施。Khalani 的架构围绕三个核心组件构建:意图兼容性层、有效性 VM (VVM) 和通用结算层。意图兼容性层标准化并发布意图,以促进求解器之间的协作求解。有效性 Validity 是一种专门的语言和运行时,它提供具有确定性结算保证的通用意图处理环境。通用结算层支持原子结算和多域结算,从而有效地将 Khalani 集成到各种以意图为中心的应用程序和生态系统中。
Essential:与依赖命令式编程(需要指定确切的步骤才能实现所需结果)的传统区块链不同,Essential 利用声明式方法。在此方法中,用户可以直接指定所需的结果,而不是实现这些结果的路径。Essential 的技术栈围绕两个核心组件构建:无执行区块链和求解器网络。无执行区块链通过将寻找最佳状态更新的计算密集型任务卸载到链下求解器,同时保持验证过程简单且在链上来提高吞吐量并降低成本。求解器网络竞争性地寻找用户意图的最佳解决方案,从而确保最佳结果。
3.2.4 清算层
结算层对于确保交易的最终性和不变性至关重要。它作为验证和保护交易的基石。本节将深入探讨结算层中涉及的组件。结算层中的子行业包括:
3.3.1 区块链和桥
L1 区块链:L1 区块链用作基本结算层,为安全和不可变的交易提供基础。L1 区块链通过其共识机制直接处理和保护所有交易。每个区块链都有其唯一的终结方法和单独的状态。
L2 区块链:L2 rollup 将某些交易处理从其 L1 中卸载。但是,L2 rollup 依赖于底层 L1 区块链的安全性,定期将交易数据锚定到 L1 链以确保最终性。
桥和 AMB:代币桥和消息桥以安全的方式将数据从一个区块链传输到另一个区块链。这种消息传输对于管理多个区块链中的资产并检查执行的完成情况至关重要。
3.3.2 CEX 和 On/Offramp
Particle Network 是一项最早且一致的协议之一,旨在改善加密货币的用户体验。从通过社交登录创建钱包的 SDK 开始,他们现在专注于为用户抽象复杂流程。它的 Layer 1 区块链专注于提供链抽象解决方案,以允许用户使用适用于所有链的一个帐户和一个余额,以及他们的“通用帐户”技术。
它解决了链抽象的各个方面,包括帐户管理、gas 支付、流动性和交易结算。以下是 Particle Network 如何解决链抽象的不同方面:
链抽象:Particle Network 提供了一个基于 Cosmos SDK 构建的模块化 Layer 1 架构,使其能够连接到各种环境,如 EVM、BTC UTXO 和 Solana。
通用帐户:Particle Network 引入了通用帐户,它充当用户与多个链无缝交互的单个帐户界面。用户可以通过连接现有钱包来访问这些帐户,从而允许他们使用来自任何链的余额执行交易。
Gas 抽象:Particle Network 通过其通用 Gas 提供 gas 抽象,该功能允许用户使用他们选择的代币支付 gas 费用。代币可以位于任何区块链中。
流动性抽象:Particle Network 通过其通用流动性聚合链上和链下数据流动性。它允许用户在多个区块链中组合他们的资产,并将任何资产用作 gas 费用或与 dApp 交互或支付 gas 的资产。例如,使用 Artbirum 中的 ARB,用户可以存入 Base Network 中 Seamless Protocol 的借贷池。
资料来源:链抽象:多方面格局报告
NEAR Protocol 凭借其 L1 中的链抽象基础设施,旨在简化跨多个区块链的用户体验。核心思想是抽象不同区块链的底层复杂性,允许用户使用单个 NEAR 帐户与各种链进行交互。此帐户充当用户的统一身份,无需为每个区块链创建和管理单独的帐户。这可以通过 Near 的链签名实现。
4.2.1 链签名
资料来源: 什么是链签名? | NEAR 文档
链签名允许 NEAR 帐户在其他区块链网络上对交易进行签名,而无需用户持有这些网络的私钥。这是通过一种称为多方计算 (MPC) 的过程实现的。此链签名的关键组件包括:
基于 MPC 的密钥:创建 NEAR 帐户时,会使用 MPC 生成用户的私钥。这意味着私钥永远不会完整地存储在任何单个设备或服务器上。
智能合约签名:NEAR Protocol 利用部署在目标区块链网络(例如,以太坊、Avalanche)上的智能合约来生成由 NEAR 帐户发起的交易的签名。这些智能合约旨在接受和验证由 NEAR 帐户的基于 MPC 的私钥生成的签名。
索引器和中继器:NEAR Protocol 采用的索引器会监视目标区块链网络中由 NEAR 帐户的智能合约生成的签名。一旦检测到有效签名,中继器就会提取交易并将其提交到各自的区块链网络以供执行。
意图代理:它通过处理不同区块链网络之间的代币和 gas 费用转换来促进跨链交易。当用户在 NEAR 以外的区块链网络上发起交易时,意图代理会自动从用户的 NEAR 帐户余额中转换所需的代币和 gas 费用。
随着区块链生态系统不断发展,它们的复杂性正在呈指数级增长,这使得用户在多个区块链中导航的难度越来越大。新的区块链和 rollup 实验的增加进一步加剧了这个问题。但是,我们一直在开发旨在简化用户交互并使其更直观的产品。多链收益抽象协议 Strateg 等平台就是这种尝试的例证。此类平台允许用户使用任何支持的区块链中的任何代币轻松地从不同来源获得收益。
为了形成关于这些抽象的技术堆栈的思维模型,“链抽象”应运而生。链抽象的叙事将会持续存在,并且会有更多的项目尝试使用不同的方法来解决类似的问题。由于开发阶段仍处于早期阶段,这种实验和竞争将会增加。但是,此趋势的独特之处在于,项目旨在协调和支持彼此的开发。他们有一个共同的愿景,即让与数百个区块链的交互更易于管理。
为了实现这一愿景,我希望协调工作不是以碎片化的方式进行,而是以协调的方式进行。
* 特别鸣谢 来自于 Particle Network 的 Tabasco,来自于 Near Protocol 的 Scott,以及来自于 LIFI 的 Arjun,感谢他们对于本文的讨论和启发,同时感谢来自于 Socket Protocol 的 VC,感谢他创建了一个关于 链抽象相关的非常棒的仓库(Twitter 列表)。
感谢 Kate 为本文设计的图片。
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